Научная статья на тему 'К проблеме изучения пространственно-временной динамики Таймырской популяции диких северных оленей'

К проблеме изучения пространственно-временной динамики Таймырской популяции диких северных оленей Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

CC BY
253
66
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

TO A PROBLEM OF STUDING THE EXISTENTIAL (SPACE-TIME) DYNAMICS OF TAIMYR WILD REINDEERS POPULATIONS

The largest in Eurasia taimyr population of wild reindeers occupying an extensive area (the area of 1.5 million in sq. km) is unique as an object of existential structure dynamics study. The complex multilevel approach to study of its space-time structure is necessary. It allows to consider Taimyr herd of wild deer as an "universal model» while studying other reindeers and caribou populations.

Текст научной работы на тему «К проблеме изучения пространственно-временной динамики Таймырской популяции диких северных оленей»

К ПРОБЛЕМЕ ИЗУЧЕНИЯ ПРОСТРАНСТВЕННО-ВРЕМЕННОЙ ДИНАМИКИ ТАЙМЫРСКОЙ ПОПУЛЯЦИИ ДИКИХ СЕВЕРНЫХ ОЛЕНЕЙ

Л.А. Колпащиков1, В.В. Михайлов2

НИИСХ Крайнего Севера Россельхозакадемии, Норильск, kolpak46@norcom.ru 2Санкт-Петербургский институт информатики и автоматизации РАН, Санкт-Петербург, mwwcari@gmail.com

Таймырская популяция диких северных оленей является географическим и экологическим феноменом, не имеющим аналогов по численности (около 700 тыс. голов в 2010 г.), длительности миграций (до 1500 км), широте освоения зональных типов растительности от северной тайги до полярных пустынь. В пределах обширного ареала на территории севера Средней Сибири (площадью 1.5 млн. кв. км) животные распределены неравномерно и размещение их крайне изменчиво, что связано с сезонностью использования пастбищ и постоянными широкими перемещениями. По мере роста численности диких северных оленей Таймыра расширялся их ареал, усложнялась пространственная структура: изменялись районы зимовок и отела, пути, сроки и интенсивность миграций. Таймырская популяция уникальна как объект изучения популяционной динамики и пространственно-временной структуры, трофических и биоценотиче-ских связей, влияния оленей на фитоценозы тундры и северной тайги. Это позволяет рассматривать популяцию в качестве «универсальной модели» при изучении других популяций северных оленей и карибу. Такое решение было принято в Международной программе «Мониторинг северных оленей и карибу (САРМА-2006)». За более чем 50летний период (1959-2010 гг.) достаточно детально изучены такие эко-лого-популяционные характеристики диких северных оленей Таймыра как динамика численности, половая и возрастная структура, репродуктивные особенности. Описаны сезонные миграции и размещение животных в различных частях ареала (Колпащиков и др., 2011). Установлено, что в начале 60-х годов XX века основное поголовье популяции мигрировало с летних пастбищ через верховья бассейна р. Пясина и уходило на зимовки в северозападную часть Средне-Сибирского плоскогорья, на востоке ареала численность мигрирующих животных была незначительной. Часть оленей (в некоторые годы до 100 и более тыс.) осваивала пастбища левобережья Енисея. Однако по-

строенный в 1970-х годах газопровод и продленная навигация на Енисее ограничили возможность популяции в освоении этой части ареала. Данная группировка осенью стала уходить на зимовки в горы Путорана. С начала 90-х годов возросла численность оленей на Центральном и в последующие годы, на Восточном Таймыре. Во второй половине июля 1990 г. здесь учтено 450 тыс. особей (72 % популяции), в 2000 г. 750 тыс. особей (75% популяции). На летних пастбищах отчетливо проявляется изолированность и дифференциация группировок, численность особей в которых изменяется. В результате обособились миграционные потоки. При этом четко прослеживается возрастающая изолированность западных и центрально-восточных группировок на зимних пастбищах. Характерной особенностью последних лет является факт роста количества зимующих оленей в тундровой зоне Таймыра. Общая тенденция смещения популяции в восточную часть ареала привела к изменению районов отела, которые сместились к югу и востоку. Заметно снизилось количество телящихся самок в западной части Таймыра. Практически исчезли традиционные районы отела в междуречье Пяси-ны и Пуры. Отличительной особенностью последних лет является тот факт, что часть стельных самок стали рождать телят в горах Путорана и на Анабарском плато - намного южнее традиционных районов отела. Причиной этого являются более поздние сроки возвращения оленей на Таймыр из-за удаленности зимних пастбищ и задержка животных перед реками во время ледохода. В ходе миграции, самки с новорожденными телятами вынуждены переправляться через реки Пясина, Хета и Хатанга. При форсировании крупных рек значительная часть телят гибнет. Можно предположить, что смены мест обитания животными связаны с взаимодействием двух динамических объектов - популяции и кормовой базы. Однако в отличие от классической модели «хищник- жертва» во взаимоотношении диких северных оленей с кормовой базой важную роль играет поведенческий аспект. В случае перенаселения и недостатка корма популяция меняет пути миграций и стремится занять новые пастбища. Несомненно, что на ускорение процесса смещения оленей на восток и юго-восток ареала оказали влияние интенсивный браконьерский промысел и техногенные факторы. Это продленная навигация на Енисее, газопровод Норильск-Мессояха, выбросы токсичных газов промышленными предприятиями компании «Норильский никель».

Однако имеющиеся в настоящее время обширные материалы о пространственной структуре популяции носят описательный, констатирующий характер. Они нуждаются в систематизации и теоретическом обобщении. Необходимо выявить закономерности динамики популяции в единстве пространственного и временного аспектов. Отметим, что данная проблема в теоретической биологии далеко не решена. Отсутствие теоретических основ в понимании пространственно-временной динамики популяций диких северных оленей препятствует решению практически важных задач организации мониторинга, охраны и использования ресурсов животных.

Выделим основные факторы, определяющие пространственное размещение и миграции диких северных оленей. Во-первых - численность животных и кормовые ресурсы ареала. Чем больше численность популяции, тем больше требуется кормов и, соответственно, территории размещения для животных. Расширение ареала приводит к уменьшению контактов между стадами, выделению группировок и их обособлению. Биомасса растительности пастбищ и их оленеемкость зависят от погодно-климатических условий ареала, а те, в свою очередь, определяются колебаниями солнечной активности. В системах «олени-лишайниковые корма» и «олени-волки» возможны автоколебания, которые также являются причиной изменения массы кормов, численности и пространственного размещения животных Кроме этого опосредованные через кормовую базу, погодно-климатические условия, оказывают

прямое воздействие на животных, влияя на их энергобаланс. Зимой -это энергопотери с поверхности тела, зависящие от температуры воздуха и скорости ветра и энергозатраты на передвижение и добывание корма, зависящие от глубины и плотности снежного покрова. Летом - перегрев животных при высоких температурах и интенсивной солнечной радиации, который приводит к нарушению режимов питания и снижению упитанности животных. Пространственное распределение энергозатрат образует биоклимати-ческое поле ареала, на котором могут быть выделены благоприятные и неблагоприятные для оленей зоны (Мордовин и др., 2005). С погодными условиями связано время вылета и обилие кровососущих насекомых, влияющих на миграции оленей в северную часть ареала и формирование летних скоплений животных.

Непременными постоянно действующими факторами на пространственное размещение оленей и их миграции являются естественные препятствия (водные преграды, рельеф местности, глубокий снежный покров и др.). В процессе эволюции животные как бы «научились» реагировать на них. Однако наиболее опасными и новыми факторами для животных является сооружение искусственных препятствий на путях миграции животных: линии газопроводов, продленная навигация на

Енисее, населенные пункты, изгороди, техногенные выбросы. В результате оказались перекрытыми исторически сложившиеся миграционные пути диких оленей с юга на север и обратно. Как показали наблюдения за поведением оленей у трасс газопроводов почти ежегодно скапливаются десятки тысяч оленей, т.е. животные за более, чем 50-летний период не адаптировались к данному антропогенному воздействию. В результате происходят хаотические перемещения стад и, при попытке обойти препятствия, часть животных попадает в зону промышленных сооружений и частично гибнет от истощения и в результате браконьерской охоты. Можно предположить, что реализация миграционного поведения животных, их стадной организации при воздействии факторов естественного и антропогенного воздействия осуществляется на уровне некой внутренней модели поведения, сформированной на фенотипическом уровне путем длительного обучения.

Необходим комплексный многоуровневый подход к изучению пространственно-временной структуры популяции. Наиболее актуальным является познание пространственно-временной структуры через познание цикличности в отдельных системах: копытные-пастбища, копытные хищники, солнечная активность-климат - растительность. Требуется изучение влияние таких малоизученных факторов в жизнедеятельности оленей как солнечная активность, цикличность погодно-климатических условий, внутрипопуляционных связей отдельных группировок и их молекулярно-генетический анализ. В современных условиях необходимо применение новых информационных технологий (ГИС, спутниковое зондирование, современные методы системного анализа и моделирования и т.д.). Считаем, что решение вышеназванной проблемы внесет достойный вклад в теорию исследований тундровых популяций диких северных оленей и карибу Арктики.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Колпащиков Л. А., Михайлов В. В., Мухачев А. Д. Экосистема: северные олени-пастбища-человек. СПб. : Изд-во Политехн. ун-та, 2011. 336 с.

Мордовин В. Ю., Колпащиков Л. А, Михайлов В. В. Биоклиматическая модель ареала диких северных оленей : методические указания по построению и практическому использованию. Норильск : ГОУ ВПО «ГУАП», 2005. 33 с.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.